你知道滚意味着什么吗？

你是不是觉得这个题目太简单了这个问题表面上看很简单，但是很多人并没有理解清楚，甚至完全理解错了

作为一个物理学术语，滚动其实并不简单要理解它，我们需要从刚体运动的两种基本形式开始，分别是平移和旋转

提示:由于质点只能平移，不考虑，所以本文中的物体指的是刚体，即形变可以忽略的物体。

平移，即物体只动不了，旋转意味着物体只是不动。

什么这么说好像有点晕

有点乱，虽然这么说是真的！但其实都有严格的定义！

平移:物体运动过程中，物体内任意两点之间的直线始终是平行的，所以运动就是平移。

比如这个。

旋转:物体上的任意一点围绕某一点做圆周运动。

很简单，就这样。

当它们以不同的比例组合在一起时，就形成了不同种类的运动！

如果这种组合运动发生在某一表面上，习惯上称为滚动。

看起来很简单吧。

先说最典型的滚转——纯滚转，指的是不打滑的滚转，或者是旋转和平移按照1:1的组合。

可能你对不打滑这个词有点疑惑。

其实你可能想多了你只需要从字面上理解别滑倒，别动！运动是相对的这里的运动是相对于地面的，所以不打滑意味着不相对于地面运动——男孩，不是在运动吗你为什么不搬到地面上去

这里的不动是指与地面接触的部分相对于地面不运动比如你走路的时候，你踩在地上的那只脚实际上并没有向地面移动，而是另一只脚离开了地面

以轮子为例，如果它纯粹向地面滚动，那么它接触地面的点就是相对不动的！我们来仔细分析一下。

在正式分析之前，我们先回顾一下经典力学中运动的相对性。

a是相对于b的速度。

就是选择B作为参考时A的速度。

速度的相对关系表明，任何一个相对速度都可以看作是其他几个相对速度之和。

现在看看轮子最低点的速度。

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代表。

根据上面防滑的含义，车轮最低点的速度为零，所以一定有

这是车轮中心速度和车轮纯滚动时的速度之间的关系。

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这个很好理解由于车轮最低点不动，相当于地面车轮上任意一点的相对速度就是其最低点的速度，它相对于最低点的运动不就是以相应距离为半径的转动吗

是从这个点到最低点的距离。

是轮子绕中心的角速度吗。

是啊！可以证明，不管轮子上的哪一点，轮子的角速度都是一样的这就叫刚体角速度的绝对性这里没有证明有兴趣的话可以自己看一本书

此时你意识到一个问题:滚轮上各点的速度是不一样的。

没错！因为跑步的自行车车轮是滚动的，不是转动的！

有经验的人会注意到，跑步的自行车轮的上轮辐看起来很模糊，就是这个原因。

关于轮子的纯滚动，前面提到了一个等价的说法，就是旋转和平移按照1:1组合的运动这是什么意思

是指车轮边缘任意一点的速度是整个车轮的平移速度和其相对于车轮中心的旋转速度以1:1的比例叠加而成。

这是显而易见的！

，方向是相切的根据速度的相对性，它们之和就是该点的速度前面已经证明，当车轮纯滚动时，两个速度相等这说明车轮边上任意一点的速度总是等于两个大小相等的速度矢量之和！这就是1:1比例的含义

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纯轧之后，再看非纯轧。

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分两种情况。

其意义不言而喻。

比如你的行李箱轮子不转，你就要使劲拖这时候打滑率100%，你的行李箱刹车性能太好了，当你的车轮陷入泥潭时，车轮转得很快，但车却完全不动此时，滑移率为100%

这就是滚动的全部。

如果刚体的运动不局限于一个面，就不叫滚动，而是刚体的一般运动刚体的一般运动比较复杂，这里就不展示了